gp2x/940ctl_ym2612.c

   1 #include <stdio.h>\r
   2 #include <stdlib.h>\r
   3 #include <string.h>\r
   4 #include <unistd.h>\r
   5 #include <sys/mman.h>\r
   6 #include <sys/ioctl.h>\r
   7 #include <fcntl.h>\r
   8 #include <errno.h>\r
   9 \r
  10 #include "code940/940shared.h"\r
  11 #include "gp2x.h"\r
  12 #include "emu.h"\r
  13 #include "menu.h"\r
  14 #include "asmutils.h"\r
  15 #include "../../Pico/PicoInt.h"\r
  16 \r
  17 /* we will need some gp2x internals here */\r
  18 extern volatile unsigned short *gp2x_memregs; /* from minimal library rlyeh */\r
  19 extern volatile unsigned long  *gp2x_memregl;\r
  20 \r
  21 static unsigned char *shared_mem = 0;\r
  22 static _940_data_t *shared_data = 0;\r
  23 static _940_ctl_t *shared_ctl = 0;\r
  24 static unsigned char *mp3_mem = 0;\r
  25 \r
  26 #define MP3_SIZE_MAX (0x1000000 - 4*640*480)\r
  27 \r
  28 int crashed_940 = 0;\r
  29 \r
  30 \r
  31 /***********************************************************/\r
  32 \r
  33 #define MAXOUT          (+32767)\r
  34 #define MINOUT          (-32768)\r
  35 \r
  36 /* limitter */\r
  37 #define Limit(val, max,min) { \\r
  38         if ( val > max )      val = max; \\r
  39         else if ( val < min ) val = min; \\r
  40 }\r
  41 \r
  42 /* these will be managed locally on our side */\r
  43 extern int   *ym2612_dacen;\r
  44 extern INT32 *ym2612_dacout;\r
  45 extern void  *ym2612_regs;\r
  46 \r
  47 static UINT8 *REGS = 0;         /* we will also keep local copy of regs for savestates and such */\r
  48 static INT32 addr_A1;           /* address line A1      */\r
  49 static int       dacen;\r
  50 static INT32 dacout;\r
  51 static UINT8 ST_address;        /* address register     */\r
  52 static UINT8 ST_status;         /* status flag          */\r
  53 static UINT8 ST_mode;           /* mode  CSM / 3SLOT    */\r
  54 static int   ST_TA;                     /* timer a              */\r
  55 static int   ST_TAC;            /* timer a maxval       */\r
  56 static int   ST_TAT;            /* timer a ticker       */\r
  57 static UINT8 ST_TB;                     /* timer b              */\r
  58 static int   ST_TBC;            /* timer b maxval       */\r
  59 static int   ST_TBT;            /* timer b ticker       */\r
  60 \r
  61 static int   writebuff_ptr = 0;\r
  62 \r
  63 \r
  64 /* OPN Mode Register Write */\r
  65 static void set_timers( int v )\r
  66 {\r
  67         /* b7 = CSM MODE */\r
  68         /* b6 = 3 slot mode */\r
  69         /* b5 = reset b */\r
  70         /* b4 = reset a */\r
  71         /* b3 = timer enable b */\r
  72         /* b2 = timer enable a */\r
  73         /* b1 = load b */\r
  74         /* b0 = load a */\r
  75         ST_mode = v;\r
  76 \r
  77         /* reset Timer b flag */\r
  78         if( v & 0x20 )\r
  79                 ST_status &= ~2;\r
  80 \r
  81         /* reset Timer a flag */\r
  82         if( v & 0x10 )\r
  83                 ST_status &= ~1;\r
  84 }\r
  85 \r
  86 /* YM2612 write */\r
  87 /* a = address */\r
  88 /* v = value   */\r
  89 /* returns 1 if sample affecting state changed */\r
  90 int YM2612Write_940(unsigned int a, unsigned int v)\r
  91 {\r
  92         int addr; //, ret=1;\r
  93 \r
  94         v &= 0xff;      /* adjust to 8 bit bus */\r
  95         a &= 3;\r
  96 \r
  97         switch( a ) {\r
  98         case 0: /* address port 0 */\r
  99                 ST_address = v;\r
 100                 addr_A1 = 0;\r
 101                 //ret=0;\r
 102                 break;\r
 103 \r
 104         case 1: /* data port 0    */\r
 105                 if (addr_A1 != 0) {\r
 106                         return 0;       /* verified on real YM2608 */\r
 107                 }\r
 108 \r
 109                 addr = ST_address;\r
 110                 REGS[addr] = v;\r
 111 \r
 112                 switch( addr & 0xf0 )\r
 113                 {\r
 114                 case 0x20:      /* 0x20-0x2f Mode */\r
 115                         switch( addr )\r
 116                         {\r
 117                         case 0x24: { // timer A High 8\r
 118                                         int TAnew = (ST_TA & 0x03)|(((int)v)<<2);\r
 119                                         if(ST_TA != TAnew) {\r
 120                                                 // we should reset ticker only if new value is written. Outrun requires this.\r
 121                                                 ST_TA = TAnew;\r
 122                                                 ST_TAC = (1024-TAnew)*18;\r
 123                                                 ST_TAT = 0;\r
 124                                         }\r
 125                                         return 0;\r
 126                                 }\r
 127                         case 0x25: { // timer A Low 2\r
 128                                         int TAnew = (ST_TA & 0x3fc)|(v&3);\r
 129                                         if(ST_TA != TAnew) {\r
 130                                                 ST_TA = TAnew;\r
 131                                                 ST_TAC = (1024-TAnew)*18;\r
 132                                                 ST_TAT = 0;\r
 133                                         }\r
 134                                         return 0;\r
 135                                 }\r
 136                         case 0x26: // timer B\r
 137                                 if(ST_TB != v) {\r
 138                                         ST_TB = v;\r
 139                                         ST_TBC  = (256-v)<<4;\r
 140                                         ST_TBC *= 18;\r
 141                                         ST_TBT  = 0;\r
 142                                 }\r
 143                                 return 0;\r
 144                         case 0x27:      /* mode, timer control */\r
 145                                 set_timers( v );\r
 146                                 break; // other side needs ST.mode for 3slot mode\r
 147                         case 0x2a:      /* DAC data (YM2612) */\r
 148                                 dacout = ((int)v - 0x80) << 6;  /* level unknown (notaz: 8 seems to be too much) */\r
 149                                 return 0;\r
 150                         case 0x2b:      /* DAC Sel  (YM2612) */\r
 151                                 /* b7 = dac enable */\r
 152                                 dacen = v & 0x80;\r
 153                                 break; // other side has to know this\r
 154                         default:\r
 155                                 break;\r
 156                         }\r
 157                         break;\r
 158                 }\r
 159                 break;\r
 160 \r
 161         case 2: /* address port 1 */\r
 162                 ST_address = v;\r
 163                 addr_A1 = 1;\r
 164                 //ret=0;\r
 165                 break;\r
 166 \r
 167         case 3: /* data port 1    */\r
 168                 if (addr_A1 != 1) {\r
 169                         return 0;       /* verified on real YM2608 */\r
 170                 }\r
 171 \r
 172                 addr = ST_address | 0x100;\r
 173                 REGS[addr] = v;\r
 174                 break;\r
 175         }\r
 176 \r
 177         if(currentConfig.EmuOpt & 4) {\r
 178                 /* queue this write for 940 */\r
 179                 if (writebuff_ptr < 2047) {\r
 180                         if (shared_ctl->writebuffsel == 1) {\r
 181                                 shared_ctl->writebuff0[writebuff_ptr++] = (a<<8)|v;\r
 182                         } else {\r
 183                                 shared_ctl->writebuff1[writebuff_ptr++] = (a<<8)|v;\r
 184                         }\r
 185                 } else {\r
 186                         printf("warning: writebuff_ptr > 2047\n");\r
 187                 }\r
 188         }\r
 189 \r
 190         return 0; // cause the engine to do updates once per frame only\r
 191 }\r
 192 \r
 193 UINT8 YM2612Read_940(void)\r
 194 {\r
 195         return ST_status;\r
 196 }\r
 197 \r
 198 \r
 199 int YM2612PicoTick_940(int n)\r
 200 {\r
 201         //int ret = 0;\r
 202 \r
 203         // timer A\r
 204         if(ST_mode & 0x01 && (ST_TAT+=64*n) >= ST_TAC) {\r
 205                 ST_TAT -= ST_TAC;\r
 206                 if(ST_mode & 0x04) ST_status |= 1;\r
 207                 // CSM mode total level latch and auto key on\r
 208 /*              FIXME\r
 209                 if(ST_mode & 0x80) {\r
 210                         CSMKeyControll( &(ym2612_940->CH[2]) ); // Vectorman2, etc.\r
 211                         ret = 1;\r
 212                 }\r
 213 */\r
 214         }\r
 215 \r
 216         // timer B\r
 217         if(ST_mode & 0x02 && (ST_TBT+=64*n) >= ST_TBC) {\r
 218                 ST_TBT -= ST_TBC;\r
 219                 if(ST_mode & 0x08) ST_status |= 2;\r
 220         }\r
 221 \r
 222         return 0;\r
 223 }\r
 224 \r
 225 \r
 226 static void wait_busy_940(void)\r
 227 {\r
 228         int i;\r
 229 #if 0\r
 230         printf("940 busy, entering wait loop.. (cnt: %i, wc: %i, ve: ", shared_ctl->loopc, shared_ctl->waitc);\r
 231         for (i = 0; i < 8; i++)\r
 232                 printf("%i ", shared_ctl->vstarts[i]);\r
 233         printf(")\n");\r
 234 \r
 235         for (i = 0; shared_ctl->busy; i++)\r
 236         {\r
 237                 spend_cycles(1024); /* needs tuning */\r
 238         }\r
 239         printf("wait iterations: %i\n", i);\r
 240 #else\r
 241         for (i = 0; shared_ctl->busy && i < 0x10000; i++)\r
 242                 spend_cycles(8*1024); // tested to be best for mp3 dec\r
 243         if (i < 0x10000) return;\r
 244 \r
 245         /* 940 crashed */\r
 246         printf("940 crashed (cnt: %i, ve: ", shared_ctl->loopc);\r
 247         for (i = 0; i < 8; i++)\r
 248                 printf("%i ", shared_ctl->vstarts[i]);\r
 249         printf(")\n");\r
 250         strcpy(menuErrorMsg, "940 crashed.");\r
 251         engineState = PGS_Menu;\r
 252         crashed_940 = 1;\r
 253 #endif\r
 254 }\r
 255 \r
 256 \r
 257 static void add_job_940(int job0, int job1)\r
 258 {\r
 259         shared_ctl->jobs[0] = job0;\r
 260         shared_ctl->jobs[1] = job1;\r
 261         shared_ctl->busy = 1;\r
 262         gp2x_memregs[0x3B3E>>1] = 0xffff; // cause an IRQ for 940\r
 263 }\r
 264 \r
 265 \r
 266 void YM2612PicoStateLoad_940(void)\r
 267 {\r
 268         int i, old_A1 = addr_A1;\r
 269 \r
 270         if (shared_ctl->busy) wait_busy_940();\r
 271 \r
 272         // feed all the registers and update internal state\r
 273         for(i = 0; i < 0x100; i++) {\r
 274                 YM2612Write_940(0, i);\r
 275                 YM2612Write_940(1, REGS[i]);\r
 276         }\r
 277         for(i = 0; i < 0x100; i++) {\r
 278                 YM2612Write_940(2, i);\r
 279                 YM2612Write_940(3, REGS[i|0x100]);\r
 280         }\r
 281 \r
 282         addr_A1 = old_A1;\r
 283 \r
 284         add_job_940(JOB940_PICOSTATELOAD, 0);\r
 285 }\r
 286 \r
 287 \r
 288 static void internal_reset(void)\r
 289 {\r
 290         writebuff_ptr = 0;\r
 291         ST_mode   = 0;\r
 292         ST_status = 0;  /* normal mode */\r
 293         ST_TA     = 0;\r
 294         ST_TAC    = 0;\r
 295         ST_TB     = 0;\r
 296         ST_TBC    = 0;\r
 297         dacen = 0;\r
 298 }\r
 299 \r
 300 \r
 301 extern char **g_argv;\r
 302 \r
 303 /* none of the functions in this file should be called before this one */\r
 304 void YM2612Init_940(int baseclock, int rate)\r
 305 {\r
 306         printf("YM2612Init_940()\n");\r
 307         printf("Mem usage: shared_data: %i, shared_ctl: %i\n", sizeof(*shared_data), sizeof(*shared_ctl));\r
 308 \r
 309         Reset940(1, 2);\r
 310         Pause940(1);\r
 311 \r
 312         gp2x_memregs[0x3B46>>1] = 0xffff; // clear pending DUALCPU interrupts for 940\r
 313         gp2x_memregs[0x3B42>>1] = 0xffff; // enable DUALCPU interrupts for 940\r
 314 \r
 315         gp2x_memregl[0x4508>>2] = ~(1<<26); // unmask DUALCPU ints in the undocumented 940's interrupt controller\r
 316 \r
 317         if (shared_mem == NULL)\r
 318         {\r
 319                 shared_mem = (unsigned char *) mmap(0, 0x210000, PROT_READ|PROT_WRITE, MAP_SHARED, memdev, 0x2000000);\r
 320                 if(shared_mem == MAP_FAILED)\r
 321                 {\r
 322                         printf("mmap(shared_data) failed with %i\n", errno);\r
 323                         exit(1);\r
 324                 }\r
 325                 shared_data = (_940_data_t *) (shared_mem+0x100000);\r
 326                 /* this area must not get buffered on either side */\r
 327                 shared_ctl =  (_940_ctl_t *)  (shared_mem+0x200000);\r
 328                 mp3_mem = (unsigned char *) mmap(0, MP3_SIZE_MAX, PROT_READ|PROT_WRITE, MAP_SHARED, memdev, 0x3000000);\r
 329                 if (mp3_mem == MAP_FAILED)\r
 330                 {\r
 331                         printf("mmap(mp3_mem) failed with %i\n", errno);\r
 332                         exit(1);\r
 333                 }\r
 334                 crashed_940 = 1;\r
 335         }\r
 336 \r
 337         if (crashed_940)\r
 338         {\r
 339                 unsigned char ucData[1024];\r
 340                 int nRead, i, nLen = 0;\r
 341                 char binpath[1024];\r
 342                 FILE *fp;\r
 343 \r
 344                 strncpy(binpath, g_argv[0], 1023);\r
 345                 binpath[1023] = 0;\r
 346                 for (i = strlen(binpath); i > 0; i--)\r
 347                         if (binpath[i] == '/') { binpath[i] = 0; break; }\r
 348                 strcat(binpath, "/code940.bin");\r
 349 \r
 350                 fp = fopen(binpath, "rb");\r
 351                 if(!fp)\r
 352                 {\r
 353                         memset(gp2x_screen, 0, 320*240);\r
 354                         gp2x_text_out8(10, 100, "failed to open required file:");\r
 355                         gp2x_text_out8(10, 110, "code940.bin");\r
 356                         gp2x_video_flip();\r
 357                         printf("failed to open %s\n", binpath);\r
 358                         exit(1);\r
 359                 }\r
 360 \r
 361                 while(1)\r
 362                 {\r
 363                         nRead = fread(ucData, 1, 1024, fp);\r
 364                         if(nRead <= 0)\r
 365                                 break;\r
 366                         memcpy(shared_mem + nLen, ucData, nRead);\r
 367                         nLen += nRead;\r
 368                 }\r
 369                 fclose(fp);\r
 370                 crashed_940 = 0;\r
 371         }\r
 372 \r
 373         memset(shared_data, 0, sizeof(*shared_data));\r
 374         memset(shared_ctl,  0, sizeof(*shared_ctl));\r
 375 \r
 376         REGS = YM2612GetRegs();\r
 377 \r
 378         ym2612_dacen  = &dacen;\r
 379         ym2612_dacout = &dacout;\r
 380 \r
 381         internal_reset();\r
 382 \r
 383         /* now cause 940 to init it's ym2612 stuff */\r
 384         shared_ctl->baseclock = baseclock;\r
 385         shared_ctl->rate = rate;\r
 386         shared_ctl->jobs[0] = JOB940_INITALL;\r
 387         shared_ctl->jobs[1] = 0;\r
 388         shared_ctl->busy = 1;\r
 389 \r
 390         /* start the 940 */\r
 391         Reset940(0, 2);\r
 392         Pause940(0);\r
 393 \r
 394         // YM2612ResetChip_940(); // will be done on JOB940_YM2612INIT\r
 395 }\r
 396 \r
 397 \r
 398 void YM2612ResetChip_940(void)\r
 399 {\r
 400         printf("YM2612ResetChip_940()\n");\r
 401         if (shared_data == NULL) {\r
 402                 printf("YM2612ResetChip_940: reset before init?\n");\r
 403                 return;\r
 404         }\r
 405 \r
 406         if (shared_ctl->busy) wait_busy_940();\r
 407 \r
 408         internal_reset();\r
 409 \r
 410         add_job_940(JOB940_YM2612RESETCHIP, 0);\r
 411 }\r
 412 \r
 413 \r
 414 static void mix_samples(short *dest_buf, int *ym_buf, short *mp3_buf, int len, int stereo)\r
 415 {\r
 416         if (mp3_buf)\r
 417         {\r
 418                 if (stereo)\r
 419                 {\r
 420                         for (; len > 0; len--)\r
 421                         {\r
 422                                 int l, r, lm, rm;\r
 423                                 l = r = *dest_buf;\r
 424                                 l += *ym_buf++;  r += *ym_buf++;\r
 425                                 lm = *mp3_buf++; rm = *mp3_buf++;\r
 426                                 l += lm - lm/2; r += rm - rm/2;\r
 427                                 Limit( l, MAXOUT, MINOUT );\r
 428                                 Limit( r, MAXOUT, MINOUT );\r
 429                                 *dest_buf++ = l; *dest_buf++ = r;\r
 430                         }\r
 431                 } else {\r
 432                         for (; len > 0; len--)\r
 433                         {\r
 434                                 // TODO: normalize\r
 435                                 int l = *ym_buf++;\r
 436                                 l += *dest_buf;\r
 437                                 l += *mp3_buf++;\r
 438                                 Limit( l, MAXOUT, MINOUT );\r
 439                                 *dest_buf++ = l;\r
 440                         }\r
 441                 }\r
 442         }\r
 443         else\r
 444         {\r
 445                 if (stereo)\r
 446                 {\r
 447                         for (; len > 0; len--)\r
 448                         {\r
 449                                 int l, r;\r
 450                                 l = r = *dest_buf;\r
 451                                 l += *ym_buf++, r += *ym_buf++;\r
 452                                 Limit( l, MAXOUT, MINOUT );\r
 453                                 Limit( r, MAXOUT, MINOUT );\r
 454                                 *dest_buf++ = l; *dest_buf++ = r;\r
 455                         }\r
 456                 } else {\r
 457                         for (; len > 0; len--)\r
 458                         {\r
 459                                 int l = *ym_buf++;\r
 460                                 l += *dest_buf;\r
 461                                 Limit( l, MAXOUT, MINOUT );\r
 462                                 *dest_buf++ = l;\r
 463                         }\r
 464                 }\r
 465         }\r
 466 }\r
 467 \r
 468 \r
 469 // here we assume that length is different between games, but constant in one game\r
 470 \r
 471 static FILE *loaded_mp3 = 0;\r
 472 \r
 473 void YM2612UpdateOne_940(short *buffer, int length, int stereo)\r
 474 {\r
 475         int cdda_on, *ym_buffer = shared_data->mix_buffer, mp3_job = 0;\r
 476         static int mp3_samples_ready = 0, mp3_buffer_offs = 0;\r
 477         static int mp3_play_bufsel = 1;\r
 478 \r
 479         //printf("YM2612UpdateOne_940()\n");\r
 480         if (shared_ctl->busy) wait_busy_940();\r
 481 \r
 482         //printf("940 (cnt: %i, wc: %i, ve: ", shared_ctl->loopc, shared_ctl->waitc);\r
 483         //for (i = 0; i < 8; i++)\r
 484         //      printf("%i ", shared_ctl->vstarts[i]);\r
 485         //printf(")\n");\r
 486 \r
 487         // emulatind MCD, cdda enabled in config, not data track, CDC is reading, playback was started, track not ended\r
 488         cdda_on = (PicoMCD & 1) && (currentConfig.EmuOpt&0x800) && !(Pico_mcd->s68k_regs[0x36] & 1) &&\r
 489                         (Pico_mcd->scd.Status_CDC & 1) && loaded_mp3 && shared_ctl->mp3_offs < shared_ctl->mp3_len;\r
 490 \r
 491         /* mix data from previous go */\r
 492         if (cdda_on && mp3_samples_ready >= length)\r
 493         {\r
 494                 if (1152 - mp3_buffer_offs >= length) {\r
 495                         mix_samples(buffer, ym_buffer, shared_data->mp3_buffer[mp3_play_bufsel] + mp3_buffer_offs*2, length, stereo);\r
 496 \r
 497                         mp3_buffer_offs += length;\r
 498                 } else {\r
 499                         // collect from both buffers..\r
 500                         int left = 1152 - mp3_buffer_offs;\r
 501                         mix_samples(buffer, ym_buffer, shared_data->mp3_buffer[mp3_play_bufsel] + mp3_buffer_offs*2, left, stereo);\r
 502                         mp3_play_bufsel ^= 1;\r
 503                         mp3_buffer_offs = length - left;\r
 504                         mix_samples(buffer + left * 2, ym_buffer + left * 2,\r
 505                                 shared_data->mp3_buffer[mp3_play_bufsel], mp3_buffer_offs, stereo);\r
 506                 }\r
 507                 mp3_samples_ready -= length;\r
 508         } else {\r
 509                 mix_samples(buffer, ym_buffer, 0, length, stereo);\r
 510         }\r
 511 \r
 512         //printf("new writes: %i\n", writebuff_ptr);\r
 513         if (shared_ctl->writebuffsel == 1) {\r
 514                 shared_ctl->writebuff0[writebuff_ptr] = 0xffff;\r
 515         } else {\r
 516                 shared_ctl->writebuff1[writebuff_ptr] = 0xffff;\r
 517         }\r
 518         writebuff_ptr = 0;\r
 519 \r
 520         /* give 940 ym job */\r
 521         shared_ctl->writebuffsel ^= 1;\r
 522         shared_ctl->length = length;\r
 523         shared_ctl->stereo = stereo;\r
 524 \r
 525         // make sure we will have enough mp3 samples next frame\r
 526         if (cdda_on && mp3_samples_ready < length)\r
 527         {\r
 528                 shared_ctl->mp3_buffsel ^= 1;\r
 529                 mp3_job = JOB940_MP3DECODE;\r
 530                 mp3_samples_ready += 1152;\r
 531         }\r
 532 \r
 533         add_job_940(JOB940_YM2612UPDATEONE, mp3_job);\r
 534         //spend_cycles(512);\r
 535         //printf("SRCPND: %08lx, INTMODE: %08lx, INTMASK: %08lx, INTPEND: %08lx\n",\r
 536         //      gp2x_memregl[0x4500>>2], gp2x_memregl[0x4504>>2], gp2x_memregl[0x4508>>2], gp2x_memregl[0x4510>>2]);\r
 537 }\r
 538 \r
 539 \r
 540 /***********************************************************/\r
 541 \r
 542 void mp3_start_play(FILE *f, int pos) // pos is 0-1023\r
 543 {\r
 544         int byte_offs = 0;\r
 545 \r
 546         if (!(currentConfig.EmuOpt&0x800)) { // cdda disabled?\r
 547                 return;\r
 548         }\r
 549 \r
 550         if (loaded_mp3 != f)\r
 551         {\r
 552                 printf("loading mp3... "); fflush(stdout);\r
 553                 fseek(f, 0, SEEK_SET);\r
 554                 fread(mp3_mem, 1, MP3_SIZE_MAX, f);\r
 555                 if (feof(f)) printf("done.\n");\r
 556                 else printf("done. mp3 too large, not all data loaded.\n");\r
 557                 shared_ctl->mp3_len = ftell(f);\r
 558                 loaded_mp3 = f;\r
 559         }\r
 560 \r
 561         // seek..\r
 562         if (pos) {\r
 563                 byte_offs  = (shared_ctl->mp3_len << 6) >> 10;\r
 564                 byte_offs *= pos;\r
 565                 byte_offs >>= 6;\r
 566         }\r
 567         printf("mp3 pos1024: %i, byte_offs %i/%i\n", pos, byte_offs, shared_ctl->mp3_len);\r
 568 \r
 569         shared_ctl->mp3_offs = byte_offs;\r
 570 }\r
 571 \r
 572 \r